隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和智能控制技術(shù)的不斷發(fā)展，四旋翼飛行器因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、垂直起降和低速飛行等諸多優(yōu)點(diǎn)，在越來(lái)越多的領(lǐng)域擁有廣泛的應(yīng)用前景。四旋翼飛行器是由4個(gè)電動(dòng)槳葉組成，相鄰槳葉旋轉(zhuǎn)相反方向抵消扭矩。它既可以使用無(wú)線電遙控設(shè)備進(jìn)行手動(dòng)飛行，也可以使用遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)與導(dǎo)航設(shè)備控制進(jìn)行飛行。與傳統(tǒng)的飛行器相比，具有負(fù)載能力強(qiáng)、機(jī)械操作簡(jiǎn)單和作業(yè)范圍廣泛等優(yōu)點(diǎn)。四旋翼飛行器采用點(diǎn)到點(diǎn)的飛行方式，包括旋進(jìn)、懸停、偏航、橫滾、俯仰、垂直和水平飛行。在軍用和民用領(lǐng)域都得到廣泛的應(yīng)用。在軍用方面主要進(jìn)行偵查、監(jiān)視、獲取敵方情報(bào)和地面通訊等工作；在民用方面主要進(jìn)行空中攝影、圖像傳輸、交通監(jiān)控、電力巡檢和大氣檢測(cè)等工作。

　　目前，對(duì)于四旋翼飛行器的控制器選擇，通常采用PID控制器。PID控制器作為經(jīng)典的反饋控制，其有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、魯棒性強(qiáng)和穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，被應(yīng)用于各種各樣的生產(chǎn)環(huán)境。但自適應(yīng)性和參數(shù)整定方面表現(xiàn)很差，也限制算法的發(fā)展。丁軍，姚樂(lè)和楊啟文等采用單神經(jīng)元對(duì)PID算法做出改進(jìn)，并分析改進(jìn)后算法的合理性。侯一民，高京都等將改進(jìn)后的算法應(yīng)用于實(shí)際應(yīng)用中。本文采用牛頓歐拉公式建立簡(jiǎn)化的數(shù)學(xué)模型，并根據(jù)飛行器運(yùn)動(dòng)合力與單神經(jīng)元整定PID控制器結(jié)合對(duì)加速度控制，建立姿態(tài)控制、位置控制的雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)飛行器運(yùn)動(dòng)跟蹤及預(yù)測(cè)，并通過(guò)simulink仿真實(shí)驗(yàn)，論證算法的實(shí)時(shí)性、準(zhǔn)確性。